内容正文:
第四节 地球的圈层结构
课程标准
运用示意图,说明地球的圈层结构。
学习目标
1.了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。2.掌握地球内部圈层的划分及圈层特点。3.了解地球外部圈层的组成及意义。
一、地球的内部圈层结构
1.地震波
类型
传播速度
特点
能通过的介质
共性
纵波(P波)
较快
传播方向与振动方向一致
固体、液体和气体
传播速度都随所通过物质的性质而变化
横波(S波)
较慢
传播方向与振动方向垂直
只能通过固体
2.圈层划分
(1)依据:地震波在地球内部传播速度的变化。
(2)界面:
代号
界面
位置
地震波速度的变化
C
莫霍界面
在地面下平均33千米处
横波和纵波的速度都明显增加
D
古登堡界面
在地下约2 900千米处
纵波的传播速度突然下降,横波完全消失
(3)圈层:由内向外E+F为地核,G为地幔,H为地壳。
①地壳:由固体岩石组成,位于莫霍界面以外;地壳厚薄不一,海洋地壳薄,大陆地壳厚。
②地幔:从莫霍界面直至2 900千米深处的古登堡界面。根据地震波波速的变化,地幔分为上地幔和下地幔,上地幔的上部存在一个软流层,是岩浆的主要发源地;上地幔顶部与地壳合称岩石圈。
③地核:主要由铁和镍等金属组成。外核是熔融状态的金属物质,外核液态物质的运动形成了地球的磁场;内核是一个密度极大的固体金属球,压力超强。
判断
1.海洋地壳和大陆地壳厚度相同。( × )
2.软流层位于上地幔上部,是岩浆的主要发源地。( √ )
3.地震发生时,位于震中地面上的人们先感觉到上下颠簸,然后左右摇晃。( √ )
4.岩石圈就是地壳。( × )
二、地球的外部圈层结构
1.外部圈层组成:A大气圈,B水圈,C生物圈。
2.各圈层的组成和作用
圈层
组成
地理意义
大气圈
由气体和悬浮物质组成的复杂系统,主要成分是氮气和氧气
①使得地球上的温度变化和缓;②提供了生物生存所必需的氧气;③大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关
水圈
地表和近地表的各种形态水体,主体是海洋,还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等
水是最活跃的自然环境要素之一,在地球表面物质迁移和能量转换中起着十分重要的作用
生物圈
地球表层生物的总称,占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部
①促进太阳能转化;②改变大气圈和水圈的组成;③改造地表形态
大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境
判断
1.水是自然界中最活跃的地理要素之一。 ( √ )
2.四大圈层之间是相互独立发展的。 ( × )
探究点 地球的内部圈层结构
地球的中心点位于我们脚下6 000多千米的深处,相比之下,与人类迄今钻探的最深记录12.3千米(俄罗斯的科拉钻井)显得微不足道。到目前为止,关于地球内部的知识,主要来自对地震波的研究。
材料一 下图为地球内部地震波传播速度与圈层结构示意图。
材料二 地球内部圈层结构局部图。
1.根据材料一,分别说明地震波经过莫霍界面和古登堡界面时,波速的变化特点。
答案 地震波穿过莫霍界面时,横波和纵波的传播速度都明显增加;穿过古登堡界面时,纵波的传播速度突然下降,横波完全消失。
2.根据材料二,描述地壳的分布规律。
答案 地壳厚薄不一,陆地地壳厚;海洋地壳薄。
3.上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成,合称岩石圈。写出下图中A、B代表的圈层名称。
答案 A:地壳 B:岩石圈
地球的内部圈层
拓展延伸 地壳的物质组成和结构特征
根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度的不同,将地壳分为上下两层(如下图),这两层的物质组成和结构有着明显的区别(如下表)。
分层
名称
主要成分
密度
分布
上层
硅铝层
由硅、铝成分较多的花岗岩类组成
小
不连续分布;在大洋底部非常罕见,即使有也非常薄
下层
硅镁层
由镁、铁、钙成分较多的玄武岩类组成
大
连续分布;大陆和大洋地壳中都有分布
2020年3月20日16时20分在内蒙古呼和浩特市和林格尔县发生4.0级地震,震源深度14千米。据此回答1~2题。
1.此次地震的震源位于( )
A.地核 B.上地幔
C.下地幔 D.地壳
2.地震发生时,当地居民的感觉是( )
A.左右摇晃
B.先左右摇晃后,上下颠簸
C.上下颠簸
D.先上下颠簸,后左右摇晃
答案 1.D 2.D
解析 第1题,大陆部分地壳的平均厚度为39~41千米,震源深度16 km,位于地壳,故选D。第2题,地震发生时,纵波的传播速度快于横波的传播速度,故当地居民先感到上下颠簸,后感到左右摇晃,故选D。
读 “地球内部圈层局部示意图”,完成3~4题。
3.图中正确表